近20年防风固沙重点生态功能区植被动态分析

摘要

植被是影响防风固沙生态功能的关键指标,也是检验防风固沙区生态保护成效的重要依据.由2010年国务院《全国主体功能区规划》划定的防风固沙类国家重点生态功能区、国家重点生态功能区转移支付县域综合确定研究范围.基于2000-2019年中分辨率成像光谱仪(MODIS)的叶面积指数(LAI)产品,从生态区和像元两个尺度分析近20年防风固沙重点生态功能区植被的时空变化趋势,并进一步探索气候因子对LAI的影响,以期揭示我国北方风沙区生态系统防风固沙功能的现状,为今后生态保护提供支撑.研究结果表明,2000-2019年间,研究区LAI年平均值呈现东高西低的空间格局,随着时间推移有显著增加趋势,平均增幅为0.03 m2 m-2(10a)-1(P＜0.01).在生态区尺度,LAI在8个生态功能区均表现出不同程度的增长,且2010-2019年间LAI的增长速率高于2000-2009年的,其中,科尔沁草原生态功能区在20年间呈现最为显著的增加趋势,区域平均增幅为0.1154 m2 m-2(10a)-1(P＜0.01).在像元尺度,近20年LAI显著增长(P＜0.05)的区域面积占整个研究区植被面积的41.6％,其中,83.7％的LAI增长区域为草地,11.2％为耕地.增长区域主要集中在研究区东部,呈片状分布,研究区西部的LAI也有一定程度的增长,增长区域呈带状分布.2010-2019年LAI增长的区域面积为7.7％,明显大于2000-2009年LAI增长的区域面积.气候因子对研究区植被的影响为:研究区东部降水的增加对当地植被生长有正向的促进作用,而温度的影响则在整个研究区都较弱.除自然因素外,人为因素(防风固沙政策实施、农业技术进步等)对防风固沙功能区植被状况的改善也至关重要.研究区LAI的显著增加表明我国北方防风固沙屏障的生态功能在近20年有一定程度的提高.